科创中国
一种多连杆环抱式空间捕获机构
发布时间: 2023-08-04
来源: 科技服务团
基本信息
合作方式：
合作开发
成果类型：
发明专利,实用新型专利,新技术
行业领域：
电子信息技术,航空航天技术,高新技术改造传统产业,高端装备制造产业,航空装备产业,卫星及应用产业
成果介绍
空间在轨捕获技术是一项前沿的空间技术研究热点。随着科技的发展，人类向太空发射了大量的 航天器，太空中的恶劣环境会对航天器的安全和寿命产生严重影响，造成太空中存在大量失效航天器，占 用空间资源，而空间捕获机构通过对失效航天器实施抓捕可以对其进行在轨维修再利用，或拖拽至坟墓轨 道，释放空间资源。本发明的目的在于提供一种多连杆环抱式空间捕获机构，将目标整星捕获，提升捕获自由度，降 低对接精度要求，提升抓捕力，提高刚度，结构更为紧凑。一种多连杆环抱式空间捕获机构包括：机构外接法 兰盘、定平台、4-URU 并联机构、八杆可折展动平台。整个空间捕获机构只需要一个电机、八个舵机即可实现折叠收纳、 展开捕获、环抱收紧等功能，电机使用数量减少降低了空间捕获机构的整体重量及能量消耗，有助于提升 空间捕获机构的续航能力；多捕获自由度、高刚度、对接精度要求低、抓捕力大的优势有助于空间捕获机 构实现对目标的快速、有效捕获。
成果亮点
本发明公开了一种多连杆环抱式空间捕获机构，包括：机构外接法兰盘、定平台、4-URU 并联机构、 八杆可折展动平台。机构外接法兰盘包括上端四孔大圆盘，第一主动轴，下端四孔小圆盘，上端四孔大圆 盘用于对接空间飞行器，下端四孔小圆盘用于连接定平台；4-URU 并联机构包括第一运动支链、第二运动 支链、第三运动支链和第四运动支链，对称安装在捕获机构的外侧，四条运动支链构型均为 URU 构型。 四条运动支链上端通过螺栓与定平台固定连接，下端通过螺栓与八杆可折展动平台相连。捕获机构在巡航 时处于压缩状态，当遇到捕获目标时能够到达目标附近并逐步实现展开、完全包络目标、抓捕并折展向内 收拢完成抓捕任务。该捕获机构仅由一个电机、八个舵机驱动即可实现折叠收纳、展开捕获、环抱收紧等 功能，能够将目标整星捕获，提升了捕获自由度，降低了对接精度要求，提升了刚度和抓捕力。
团队介绍
团队介绍
北京交通大学是教育部直属全国重点大学，是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人，中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件，取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。 学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究，构建具有国际先进水平的机器人研究平台。 专家简介：李锐明，男，工学博士，任北京交通大学教授，硕士生导师。研究领域：机械工程、机器人设计与应用
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”北京交通大学智能机器人与系统专业科技服务团 (北京交通大学) 评价时间：2023-10-29
刘阶萍
北京交通大学
教授
综合评价
1、进一步完善产品的设计和性能，提高变形能力、稳定性和控制精度，以满足不同行业的需求。优化产品的结构和材料，提高其可靠性和耐用性。
2、针对不同领域的应用需求，开展针对性的研究和开发，解决产品在实际应用中可能遇到的问题，如环境适应性、自主导航、任务规划等。
3、深入了解目标市场的需求和竞争情况，确定产品的市场定位和应用领域，制定相应的营销策略和推广计划。
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